DE2610708B2 - Optische anordnung - Google Patents

Optische anordnung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem Laser und optischen Mitteln zum Aufweiten des Laserstrahles in einer Ebene, vorzugsweise bei Lichtschranken für ballistische Messungen.
Bei bekannten Anordnungen mit einem Laser und nachgeschalteter Zylinderlinse zum Aufweiten des parallelen Laserstrahles nimmt die Intensität des Laserlichtbündels mit zunehmendem Divergenzwinkel ab. Die Ursache hierfür liegt in der unterschiedlichen Helligkeitsverteilung über den Querschnitt des parallelen Laserstrahls (Gauss'sche Intensitätsverteilung). Diese Abnahme der Intensität ist in manchen Anwendungsfällen, z. B. bei Laserlichtschranken für ballistische Messungen, störend.
Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu beheben und mit einfachen Mitteln eine optische Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das divergierende Laserlichtbündel eine möglichst gleichmäßige Helligkeitsverteilung aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens der Patentansprüche 1 bis 3 gelöst.
Durch die im Kennzeichen der Patentansprüche 1 bis beschriebenen Merkmale wird eine Helligkeitsverteilung erzeugt, die eine breite Anwendung der eingangs genannten Anordnung, auch bei Laserlichtschranken für ballistische Messungen, gestattet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 eine optische Anordnung nach der Erfindung,
F i g. 2 die Helligkeitsverteilung an der Schnittlinie H-II des Laserlichtbündels.
In F i g. 1 ist zwischen dem Laser L und der Zylinderlinse Z\ erfindungsgemäß ein optisches Element T' eingefügt, das den parallelen Laserstrahl in mehrere Teilstrahlen gleicher Intensität aufteilt. Das optische Element T ist hierbei ein bekanntes rechteckförmiges Phasengitter. Mittels der Zylinderlinse Z\ wird der parallele Laserstrahl in einer Ebene aufgeweitet. Durch die Einfügung des optischen Elementes ^'(Piiasengitter) wird eine weitgehend konstante Helligkeitsverteilung über den gesamten Divergenzwinkel 2wdes Laserlichtbündels LS erreicht. Die F i g. 2 zeigt die durch die Erfindung erzielte Helligkeitsverteilung an der Schnittlinie H-Il des Laserlichtbündels LS. Eine solch günstige Helligkeitsverteilung ist in vielen Anwendungsfällen erwünscht. Eine besonders vorteilhafte Anwendung bietet sich für die Erfindung bei Laserlichtschranken für ballistische Messungen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Anordnung mit einem Laser und optischen Mitteln zum Aufweiten des Laserstrahls in einer Ebene, vorzugsweise bei Lichtschranken für ballistische Messungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Laser (L) und den optischen Mitteln (Z\) zum Aufweiten des Laserstrahls ein Beugungsphasengitter (T) eingefügt ist, dessen Furchentiefe so gewählt ist, daß die Intensitäten der 0. und der beiden 1. Ordnungen etwa gleich groß sind, so daß sich eine weitgehend konstante Heiligkeitsverteilung über den gesamten Divergenzwinkel ßwjdes Laserlichtbündels (LS)ergibi.
2. Anordnung mit einem Laser und optischen Mitteln zum Aufweiten des Laserstrahls in einer Ebene, vorzugsweise bei Lichtschranken für ballistische Messungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Laser (L) und den optischen Mitteln (Z\) zum Aufweiten des Laserstrahls ein doppelbrechendes Prisma, vorzugsweise ein Wollaston- Prisma, eingefügt ist, das zur optischen Achse so orientiert ist, daß die Intensitäten der austretenden Teilstrahlen etwa gleich groß sind, so daß sich eine weitgehend konstante Helligkeitsverteilung über den gesamten Divergenzwinkel (2w,>des Laserlicht
bündels (LS)erg\bt
3. Anordnung mit einem Laser und optischen Mitteln zum Aufweiten des Laserstrahls in einei Ebene, vorzugsweise bei Lichtschranken für ballistische Messungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Laser (L) und den optischen Mitteln (Z\) zum Aufweiten des Laserstrahls wenigstens ein geometrisch teilendes Teilerprisma oder eine Teilerplatte eingefügt ist, die so beschaffen sind, daß die Intensitäten der austretenden Teilstrahlen etwa gleich groß sind, so daß sich eine weitgehend konstante Helligkeitsverteilung über den gesamten Divergenzwinkel (2w) des Laserlichtbündels (LS) ergibt.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Element zum Aufteilen des parallelen Laserstrahles in Teilstrahlen aus einem Beugungsgitter und einem doppelbrechenden Prisma besteht.
5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Mittel zum Aufweiten des Laserstrahles wenigstens eine Zylinderlinse (Z\) enthalten.
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